TWI592783B - 電壓調節器 - Google Patents

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Description

電壓調節器
本發明係關於電壓調節器，更詳細而言關於電壓調節器之測試電路。
圖2表示以往之電壓調節器之方塊圖。
以往之電壓調節器具備基準電壓電路2、分壓電路3、輸出電晶體4、差動放大電路10、定電流電路11，從輸入電壓Vin輸出既定之輸出電壓Vout。
電壓調節器具備過電流保護或過熱保護用之保護電路13。保護電路13因為係保護電壓調節器之電路的重要電路，故被要求精度。因此，在製造工程中，測定其特性，而進行精度之調整。因此，具備有測試用之電路或測試端子。
再者，電壓調節器因被要求低消耗電流，故例如需要精度佳地調整差動放大電路10之尾電流I10。一般而言，尾電流I10係藉由修整定電流電路11之電晶體等而被調整(例如，參照專利文獻1)。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平4-195613號公報
但是，尾電流I10因係僅在積體電路內部被使用之定電流，故為了精度佳地進行調整，需要測定用之端子，有面積變大之課題。
於是，本發明之電壓調節器藉由將測定差動放大電路10之尾電流I10之端子與保護電路13之測試端子共有，不會增加測試端子，可精度佳地進行測定。
本發明之電壓調節器藉由將測定尾電流I10之端子與保護電路13之測試端子共有，不會增加測試端子，可精度佳地進行測定。
10‧‧‧差動放大電路
11‧‧‧定電壓電路
13‧‧‧保護電路
14‧‧‧電流輸出電路
15‧‧‧控制電路
101‧‧‧感溫元件
301‧‧‧檢測電路
302‧‧‧定電流電路
303‧‧‧感測電路
圖1為表示第一實施型態之電壓調節器的電路圖。
圖2為表示以往之電壓調節器的方塊圖。
圖3為表示第二實施型態之電壓調節器的電路圖。
圖4為表示第三實施型態之電壓調節器的電路圖。
以下，針對本發明之電壓調節器參照圖面予以說明。
[第一實施型態]
圖1為表示第一實施型態之電壓調節器的電路圖。
第一實施型態之電壓調節器具備基準電壓電路2、分壓電路3、輸出電晶體4、差動放大電路10、定電流電路11、保護電路13、電流輸出電路14、控制電路15、開關電路16及熔絲17及18。在第一實施型態中，雖然保護電路13以過熱保護電路為例而予以說明，但是即使為過電流保護電路或其他保護電路亦可。
輸出電晶體4係被連接於電源端子1和輸出端子5之間。分壓電路3被連接於輸出端子5和接地端子6之間。差動放大電路10係在輸入端子連接基準電壓電路2之輸出端子和分壓電路3之輸出端子，輸出端子被連接於輸出電晶體4之控制端子。定電流電路11被連接於差動放大電路10。保護電路13係輸出端子被連接於輸出電晶體4之控制端子。
在此，保護電路13係以過熱保護電路而進行說明。保護電路13係感溫元件101之輸出端子經熔絲18而被連接於測試端子Tio。再者，被供給動作電流之電流路徑連接有開關電路16。開關電路16係藉由控制電路15而控制導通斷開。控制電路15即使為例如當檢測出輸出端子5之過電流時，導通開關電路16的電路亦可。再者，控制電路15例如即使為當檢測出輸出端子5被輸入表示測試開始之電壓時，使開關電路16斷開之電壓檢測電路亦可。定電流電路11為使差動放大電路10之動作電流流通之電路，具備有構成定電流源和電流鏡之電晶體和修整用之熔絲。電流輸出電路14係經電流電路11和熔絲17而被連接於與測試端子Tio之間。電流輸出電路14具備鏡射定電流電路11之電流的NMOS電晶體21，和PMOS電晶體22、23。
上述般之電壓調節器如下述般動作，可以測試電路之特性。
首先，說明測定電流電路11之電流的方法。
控制電路15控制成使開關電路16斷開。因此，測試端子Tio成為在與接地端子6之間連接二極體之狀態。在該狀態下，對電源端子1輸入電源電壓Vin，並使電壓調節器動作。
NMOS電晶體21係鏡射定電流電路11之電流。並且，PMOS電晶體22和23構成電流鏡電路，鏡射NMOS電晶體21之電流。
因此，當在測試端子Tio和接地間連接電流計時，電流計之阻抗因比二極體之阻抗低，故可以測定定電流電路11之電流。
然後，以該測定值為基準修整定電流電路11之電流值，即是差動放大電路10之尾電流I10，而可精度佳地校準。
接著，說明保護電路13之特性的方法。
熔絲17因結束定電流電路11之測定，故被切斷。控制電路15導通開關電路16。在該狀態下，對電源端子1輸入電源電壓Vin，並使電壓調節器動作。電壓調節器係從輸出端子5輸出既定之輸出電壓Vout。
在此，就以保護電路13之特性而言，於測量被施予過熱保護的溫度時，從測試端子Tio輸入代替電壓。藉由監視輸出端子5之輸出電壓Vout，從保護電路13之保護動作和其代替電壓值，可以測定被施予過熱保護的溫度。
然後，以該測定值為基礎，藉由進行修整等，可以精度佳地校準保護電路13之特性。
最後，藉由切斷熔絲18，測試端子Tio與內部電路切離。
如上述說明般，第一實施型態之電壓調節器因具備對測試端子Tio輸出定電流電路11之電流之電流輸出電路14，和使保護電路13之功能停止之開關電路16，和在用以測定保護電路13之特性之測試端子Tio和 電流輸出電路14之間具備熔絲17，故不需要追加用以測定差動放大電路10之尾電流I10之測試端子，因此不會增加晶片尺寸，可精度佳地校準差動放大電路10之尾電流I10。
[第二實施型態]
圖3為表示第二實施型態之電壓調節器的電路圖。與圖1不同的係將在開關電路16有兩個的開關設為一個之點。
保護電路13係以檢測電路301和感測電路303所構成。感測電路303係以檢測電路302和感溫電路101所構成。檢測電路301係輸出被連接於輸出電晶體4之閘極，輸入經熔絲18被連接於測試端子Tio，電源被連接於電源端子1。感溫元件101之輸出端子經熔絲18而被連接於測試端子Tio。定電流電路302被連接於感溫元件101之輸出端子和開關電路16之間。其他與圖1相同。
控制電路15控制成使開關電路16斷開。因此，測試端子Tio成為在與接地端子6之間連接二極體之狀態。在該狀態下，對電源端子1輸入電源電壓Vin，並使電壓調節器動作。
NMOS電晶體21係鏡射定電流電路11之電流。並且，PMOS電晶體22和23構成電流鏡電路，鏡射NMOS電晶體21之電流。
因此，當在測試端子Tio和接地間連接電流計時，電流計之阻抗因比二極體之阻抗低，故可以測定定電流電路11之電流。
然後，以該測定值為基準修整定電流電路11之電流值，即是差動放大電路10之尾電流I10，而可精度佳地校準。再者，於測定定電流電路11之電流時，檢測電路301動作，雖然無圖示，因在檢測電路301之輸入連接電晶體之閘極等，故電流不會從檢測電路301流至測試端子Tio。因此，即使檢測電路301動作，電流也不會從檢測電路301或感測電路303流入，可以在測試端子Tio測定定電流電路11之電流。其他與第一實施型態之動作相同。
如上述說明般，第二實施型態之電壓調節器不用追加用以測定差動放大電路10之尾電流I10的測試端子，可維持使檢測電路301動作之狀態下精度佳地校準差動放大電路10之尾電流I10。
[第三實施型態]
圖4為表示第三實施型態之電壓調節器的電路圖。與圖3不同的係在檢測電路301之電源和電源端子1間移動開關電路16，並將定電流電路302連接於電源端子1之點。其他與圖3相同。
控制電路15控制成使開關電路16斷開。因此，測試端子Tio成為在與接地端子6之間連接二極體之 狀態，並使保護電路13之動作停止。在該狀態下，對電源端子1輸入電源電壓Vin，並使電壓調節器動作。
NMOS電晶體21係鏡射定電流電路11之電流。並且，PMOS電晶體22和23構成電流鏡電路，鏡射NMOS電晶體21之電流。
因此，當在測試端子Tio和接地間連接電流計時，電流計之阻抗因比二極體之阻抗低，故可以測定定電流電路11之電流。將流至感溫元件101之電流設定成與差動放大電路10之尾電流I10呈比例之電流，若設為比流至PMOS電晶體23之電流為非常小時，在定電流電路11之電流之測定中，不會有太大影響，可以精度佳地測定定電流電路11之電流。
以該測定值為基準修整定電流電路11之電流值，即是差動放大電路10之尾電流I10，而可精度佳地校準。其他與第二實施型態之動作相同。
如上述說明般，第三實施型態之電壓調節器係藉由使保護電路13之動作停止，並將流至感溫元件101之電流與差動放大電路10之尾電流I10呈比例，可以精度佳地測定定電流電路11之電流，並可以精度佳地校準差動放大電路10之尾電流I10。
1‧‧‧電源端子
2‧‧‧基準電壓電路
3‧‧‧分壓電路
4‧‧‧輸出電晶體
5‧‧‧輸出端子
6‧‧‧接地端子
10‧‧‧差動放大電路
11‧‧‧定電壓電路
13‧‧‧保護電路
14‧‧‧電流輸出電路
15‧‧‧控制電路
16‧‧‧開關電路
17‧‧‧熔絲
18‧‧‧熔絲
21‧‧‧NMOS電晶體
22‧‧‧PMOS電晶體
23‧‧‧PMOS電晶體
101‧‧‧感溫元件

Claims (4)

  1. 一種電壓調節器，具備：誤差放大電路、供給上述誤差放大電路之動作電流的定電流電路、保護電路、用以測定上述保護電路之特性的測試端子，該電壓調節器之特徵在於具備：用以對上述測試端子輸出上述定電流電路之電流的電流輸出電路；被設置在上述電流輸出電路和上述測試端子之間的熔絲；和用以停止上述保護電路之動作的開關電路，被構成利用上述測試端子測定上述定電流電路之電流值，即是上述誤差放大電路之尾電流。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之電壓調節器，其中具備用以控制上述開關電路之控制電路，上述控制電路係於從上述測試端子輸出上述定電流電路之電流時，控制上述開關電路，而使上述保護電路之動作停止。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之電壓調節器，其中上述保護電路具有：在上述開關電路使動作停止之感測電路；和檢測出上述感測電路之電壓的檢測電路。
  4. 如申請專利範圍第3項所記載之電壓調節器，其 中上述感測電路為檢測出溫度之二極體。
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